三、結(jié)果與討論

3.1 毒性試驗(yàn)的一般結(jié)果

7 種表面活性劑和 3 種商品化劑的急性毒性 使用 3 種測試生物測量清潔劑： oryzias latipes、daphnia magna 和 podocipida。 結(jié)果 如圖 1 所示。在所有情況下，EC50 和/或 LC50 podocopida 高于 oryzias latipes 和 daphnia magna。 SOAP 和 LB 的毒性值 oryzias latipes 高于 daphnia magna， 而其他 5 種表面活性劑的毒性值 oryzias latipes 或 daphnia magna 幾乎相等。 這 表面活性劑可分為三類； 低毒 組（AES、SOAP 和 AE12），中毒性組（LAS 和 AS) 和高毒組 (AE8 和 LB)。

圖 1 7 種表面活性劑和 3 種洗滌劑的急性毒性 適用于 25 ppm 硬度水中的 3 個(gè)水生物種。

根據(jù)急性毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 由 Feijtel 和 Plassche 報(bào)告 13)，LAS 的 LC50 到 oryzias latipes 為 5.9-70 mg/L(n=4)，LAS 對(duì)水溞的 EC50 漫畫為 0.26-55 mg/L (n=133), AE 的 LC50 (C:12, EO:3-8) 絳蟲的濃度為 2.4-3.5 ppm (n=4)，EC50 AE(C:13-15, EO:3-10) 對(duì)大溞為 0.41-4.17 ppm (n=17)。 從我們的實(shí)驗(yàn)中獲得的急性毒性數(shù)據(jù)（LAS 對(duì)米食的 LC50：8 mg/L，LAS 的 EC50 到大水蚤：約。 13 mg/L) 與 這份報(bào)告。 另一方面，我們對(duì) AE 的毒性數(shù)據(jù) oryzias latipes (AE 的 EC50 到 oryzias latipes: 約 4.8 mg/L) 高于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)。 這種毒性數(shù)據(jù)的差異應(yīng)該是由環(huán)氧乙烷數(shù)量的差異引起的（我們的實(shí)驗(yàn)：8， 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：3-8）。 因此，我們的毒性數(shù)據(jù)主要是 對(duì)應(yīng)于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)。

Kikuchi14) 總結(jié)了幾種表面活性劑對(duì)淡水魚的毒性數(shù)據(jù)如下： LAS 1-10 的 LC50 ppm, AE 的 LC50 1-10 ppm, AES 和 AS 的 LC50 略 高于 LAS 或 AE，和 SOAP 的 LC50 20-300 百萬分之一。 Kikuchi 還總結(jié)了表面活性劑對(duì)淡水無脊椎動(dòng)物生物的急性毒性數(shù)據(jù)如下： LAS 的毒性值 2-200 ppm，AE 0.2-10 ppm，AES 1-30 ppm、AS 2-50 ppm 和 SOAP 50 ppm。 我們的實(shí)驗(yàn) 毒性數(shù)據(jù)與菊池的數(shù)據(jù)一致，除了 肥皂對(duì)大溞的毒性值。 SOAP 對(duì)大溞毒性的特殊性將在 3.3 中討論。

液體型洗滌劑 Det-3 的毒性高于 粉末型洗滌劑 Det-1 和 Det-2。 這一結(jié)果可以通過關(guān)注洗滌劑的主要成分來解釋。 Det-1 的主要成分是 AES 和 AE12， Det-2:Na-SOAP 和 K-SOAP，以及 Det-3:AE8。 因此，含有主要表面活性劑的商業(yè)洗滌劑 較高的毒性表現(xiàn)出較高的毒性結(jié)果。

3.2 表面張力與毒性的關(guān)系

gtox與水生毒性值的關(guān)系 五種不同的表面活性劑（LAS、AE8、AES、AS 和 SOAP） 如圖2所示，稻谷的gtox值接近 到大水蚤。 LAS、AE8、AES 的 gtox 值 AS 和 SOAP 分別為 50、50、50、65-70 和 60 mN/m。 另一方面，羅漢果的 gtox 值為 所有五種表面活性劑均低于 40 mN/m。

圖 2 水生毒性（LC50 或 EC50）和毒性 5 種表面活性劑對(duì) 3 種水產(chǎn)品的表面張力 25 ppm 硬度水中的物種。

水稻和大水蚤的gtox值很大 因表面活性劑的種類而異。 結(jié)果，很明顯，一個(gè) 表面活性劑的急性水生毒性不能簡單地 與表面活性劑溶液的表面張力有關(guān)， 忽略表面活性劑的種類。

3.3 水硬度和水硬度的影響 毒性成分

雖然表面張力不是毒性的絕對(duì)因素，但可以肯定的是，表面活性劑的急性水生毒性與表面活性劑的界面活性密切相關(guān)。 有報(bào)道指出： 水硬度對(duì)幾種表面活性劑的水生毒性， 以及無機(jī)鹽對(duì)某些表面活性劑溶液表面張力的影響。 然而，沒有進(jìn)行任何研究 把這三個(gè)因素聯(lián)系起來。 因此，我們?cè)噲D 通過改變水硬度闡明表面活性劑溶液的表面張力與水生毒性之間的關(guān)系。

在預(yù)測試中，大型水蚤在 4 鹽混合中存活 溶液，但不能在 CaCl2?H2O 溶液中存活，也不能 蒸餾水。 另一方面，羅漢松在所有 3 種水中都能存活。 因此，羅漢果被用來 檢查水硬度成分對(duì) LAS 和 SOAP 的毒性。 如圖 3 所示，CaCl2?H2O 之間沒有觀察到毒性值的差異 溶液和四鹽混合溶液。 肥皂的毒性 隨著水硬度的增加而降低，和 LAS的毒性隨著水硬度的增加而增加。

圖 3 水硬度對(duì)急性毒性的影響 LAS 和 SOAP 到 4-鹽混合中的羅漢果 水和 CaCl2 水

SOAP 和 LAS 使用 orysias latipes 的毒性測試 （圖 4）和 daphnia magna（圖 5）使用 4鹽混合溶液。 在這兩個(gè)結(jié)果中，LAS 的毒性 隨著 SOAP 的增加和毒性降低 增加水的硬度。

圖 4 水硬度對(duì)急性毒性的影響 LAS 和 SOAP 到 4-鹽混合中的 Orysis Latipes 水。

圖 5 水硬度對(duì)急性毒性的影響 LAS 和 SOAP 到 Daphnia Magna 的 4 鹽混合 水。

3.4 水硬度、表面張力和水體毒性之間的關(guān)系

水的硬度與表面張力之間的關(guān)系， LAS 的水生毒性如圖 6 所示。 硬度增加，界面活性增加，臨界 膠束濃度 (cmc) 向左移動(dòng)（即降低 濃度），gcmc 略有下降。 gtox 值是 繪制在表面張力曲線上。 gtox 值到oryzias latipes、daphnia magna 和 podocopida 分別約為 55 mN/m、45-50 mN/m 和 35 mN/m。

圖 6 水硬度對(duì)表面張力的影響 LAS 和有毒表面張力值的曲線 3 水生物種。

肥皂和礦物成分結(jié)合形成不溶性復(fù)合物，從而使肥皂的表面張力 使用硬水的溶液不穩(wěn)定。 因此，表面 反復(fù)進(jìn)行張力測量以獲得 圖 7 表面張力曲線 當(dāng)硬度成分存在時(shí)，肥皂的表面張力曲線發(fā)生變化 分四個(gè)階段。 最初，肥皂的表面張力 隨著 SOAP 濃度的增加而略有下降。 在第二階段，表面張力值保持 持續(xù)的。 第三階段，表面張力再次 隨著 SOAP 濃度的增加而降低，直到 cmc，并在最后階段再次變得恒定。 在里面 第一階段和第二階段，肥皂渣被觀察到 清澈的液體。 在第三階段，肥皂渣也被 觀察到，但清澈的液體變成了分散的液體。 在 最后階段，肥皂渣消失并分散液體 被觀測到。

圖 7 水硬度對(duì)表面張力的影響 肥皂曲線。

SOAP 的毒性值繪制在圖 8 中的表面張力曲線上。 oryzias latipes 和 podociida 可以確定為大約 55 分別為 mN/m 和 40-45 mN/m。 兩個(gè)范圍的gtox 然而，獲得了 daphnia magna 的值：73 mN/m 在水硬度為 5 ppm 和大約 60 mN/m，水硬度為 25-625 ppm。

圖 8 水硬度對(duì)表面張力的影響 肥皂和有毒表面張力值的曲線 到 3 個(gè)水生物種。

在 AS 的情況下（圖 9），界面活性增加， cmc 降低，毒性值向左移動(dòng)（即 濃度降低），同時(shí)水硬度增加。 另一方面，AE8的表面張力曲線 幾乎不受水硬度的影響（圖 10）。 gtox 值 AS 和 AE8 的值恒定在 65-70 mN/m 和 對(duì)于任何水硬度，分別為 55-60 mN/m。 如上所述，陰離子表面活性劑的毒性受到影響 通過水的硬度。 然而，在大多數(shù)情況下，gtox 值 對(duì)每種表面活性劑來說都是恒定的。

圖 9 水硬度對(duì)表面張力的影響 烷基硫酸鹽和有毒表面張力曲線 Daphnia Magna 的價(jià)值。

圖 10 水硬度對(duì)表面張力的影響 AE 和有毒表面張力值的曲線 水蚤麥格納。

3.5 泥土吸附劑的作用

表面活性劑溶液中吸附劑的存在 應(yīng)該對(duì)表面活性劑溶液的體積濃度有影響，因?yàn)樗鼈儠?huì)引起界面活性 改變。 因此，表面張力之間的關(guān)系 以泥土為表面活性劑進(jìn)行毒性試驗(yàn) 吸附劑來闡明吸附劑的存在對(duì) gtox 表面活性劑溶液。 曲面之間的關(guān)系 LAS、AE8 和 AS 的張力和毒性，存在 圖 11、12 和圖 13 所示為泥土。 LAS 和 AE8，表面活性劑的界面活性 減少和毒性降低的存在 的泥土。 然而，LAS 和 AE8 的 gtox 值不會(huì)因吸附劑的存在而改變。 在AS的情況下， 泥土的加入對(duì)地表幾乎沒有影響 張力值或毒性值。

圖 11 泥土存在對(duì)地表的影響 LAS 和有毒表面張力的張力曲線 Daphnia Magna 的價(jià)值。

圖 12 泥土存在對(duì)地表的影響 AE和有毒表面張力的張力曲線 Daphnia Magna 的價(jià)值。

圖 13 泥土存在對(duì)地表的影響 AS和有毒表面張力的張力曲線 Daphnia Magna 的價(jià)值。

表面張力儀在水環(huán)境檢測方面的應(yīng)用——摘要、介紹

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